wybór rezystora / kondensatorów do montażu powierzchniowego

Potrzebuję więc zaprojektować prototypowy obwód PCB i zdecydować, jakiego rodzaju rezystorów i kondensatorów do montażu powierzchniowego użyć. Ale patrząc na digikey, istnieje tak wiele typów z wieloma różnymi rozmiarami, producentami itp.!

Ponieważ tak naprawdę nie ma żadnych ścisłych wymagań dla mojego projektu, zakładam, że większość z nich działałaby dobrze. Koszt i precyzja nie są wielkim problemem w moim przypadku.

Ale co decyduje o wyborze rozmiaru / opakowania / producenta, którego należy użyć?

Do ręcznego montażu oferuję następujące sugestie:

• Kondensatory: w przypadku wszechobecnych ceramicznych nasadek odsprzęgających 0,1 uF należy stosować 0603. Są niepolarne i nie są oznaczone, więc mały rozmiar nie stanowi większego problemu. Możesz kupić cały kołowrotek i być gotowym na całe życie. Każda tantal i elektrolityczna nasadka SMT jest na tyle duża, że ​​obsługa nie stanowi problemu. Jeśli postępujesz zgodnie z zaleceniami arkusza danych, aby odłożyć 2 lub 3 dekady czapek w pobliżu szpilki pakietu o dużej gęstości, nawet 0805 poczuje się bardzo duży.
• Rezystory: Są oznaczone do 0603 (zwykle). Jeśli zależy ci na czytaniu oznaczeń, warto sprawdzić kilka na własne oczy, aby zobaczyć, co możesz przeczytać. Uważam, że 0805 jest znacznie bardziej czytelny niż 0603. Niezły kompromis dla gęstości względem obsługi to 4 układy rezystorów. Matryca 1206 to w zasadzie 4 0603 rezystory obok siebie. Opakowanie jest znacznie większe, a etykieta jest znacznie łatwiejsza do odczytania, ale gęstość jest nawet lepsza niż 0603 (ponieważ nie ma przerwy), a lutowanie jest tylko nieco trudniejsze. Doskonale nadają się do podciągania, zakończeń szeregowych / odgałęzień, tablic LED itp.
• Przeskakiwanie po torach: Łatwo jest wytrawić płytę domową ze śladem przechodzącym pod (między padem) 1206 lub 805. Możesz zarządzać prawie 10/10 zasadami tnącymi poniżej 0603, ale prawdopodobnie będziesz musiał stworzyć własny wzór terenu dla 0603, aby to zrobić (w przeciwnym razie elektrody będą zbyt blisko).
• Diody LED: Te w kondensatorach tantalowych typu A, B, C, D są najłatwiejsze do ustawienia i lutowania. Te o rozmiarach podobnych do rezystorów (0603) mogą być dość trudne do orientacji bez powiększenia. Zwykle używam zestawu, w którym mogę sondować diodę LED, aby ją zaświecić, aby sprawdzić, w którą stronę idzie.
• Inne układy scalone: ​​SOT-223 i SO-89 są dobre dla regulatorów napięcia. SOT-23 jest dość łatwy w obsłudze w pakietach 3-odprowadzeniowych i nieco trudniejszy w 5 lub 6 odprowadzeniach. SO-8 jest łatwy w obsłudze. QFP o skoku 0,8 lub 1,0 mm jest dość łatwe, ale QFP o drobnym skoku (0,65, 0,5 mm) wymaga dużego strumienia i dobrej techniki. QFN, MLF, BGA i tym podobne są bardzo trudne do pracy w domu i mogą być trudne do trasowania na płytach 2-warstwowych (szczególnie bez platerowanych otworów przelotowych). Unikam PLCC, kiedy mogę, ponieważ nie jest ani mały, ani łatwy do lutowania (bardzo łatwo jest zmostkować piny pod chipem i bardzo trudno jest je rozlutować).

Podczas podłączania do padów do montażu powierzchniowego należy zachować ostrożność. Jeśli pozwolisz, aby Twój samolot po prostu połączył się z padem, lutowanie może być bardzo trudne, nawet przy bardzo dobrym żelazku.

Pamiętaj, że umieszczenie elementów SMT w projekcie PCB jest prawie darmowe. Nie ma dziury do wywiercenia, to tylko modyfikacja miedź i jedwabnych masek. W ogóle nie wpłynie to na koszt PCB. Jeśli uważasz, że możesz potrzebować kolejnej zaślepki lub wskaźnika LED lub rezystora podciągającego, po prostu umieść je wszystkie w projekcie. Zawsze możesz je DNI.

W przeszłości często korzystałem z części Yageo i AVX. Tak naprawdę nie było preferencji, przez większość czasu wybór był determinowany czasem realizacji.
Jeśli chodzi o rozmiar, ostatnio zamówiłem części 0603 były najtańsze, ale mówisz, że cena nie stanowi problemu. Jeśli przestrzeń jest cenna, oczywiste jest, że wolisz wybrać części 0402, to znaczy, jeśli zużycie energii nie stanowi problemu. Jeśli masz dużo miejsca, możesz użyć starszych części 0805, ponieważ są łatwiejsze w obróbce, mierzące i przerabiane.
1% części są tylko nieznacznie droższe niż ich 5% odpowiedniki, ale mają tę zaletę, że zapewniają lepszą odtwarzalność; poszczególne urządzenia (zespoły, nie tylko komponenty) częściej zachowują się dokładnie tak samo.

Przed wybraniem części należy dołożyć należytej staranności, a mianowicie:

• czy części są oceniane pod kątem oczekiwanego rozproszenia mocy?
• czy części są oceniane na oczekiwane napięcie?
• czy projekt jest wykonalny?

Niektóre uogólnienia:

• Rezystory 1206: maksymalne rozproszenie 0,25 W, maksymalnie 200 V.
• Rezystory 0805: maksymalne rozproszenie 0,125 W, maksymalnie 150 V.
• Rezystory 0603: maksymalne rozpraszanie 100 mW, maksymalnie 75 V.
• Rezystory 0402: maksymalne rozpraszanie 62,5 mW, maksymalnie 50 V.
• Tolerancja rezystora 1% jest wystarczająca dla większości zastosowań, wybierz 0,1% rezystorów Nichrom, jeśli wymagana jest dokładność
• Zastosuj materiał dielektryczny X7R lub X5R do montażu powierzchniowego, aby uzyskać dobry kompromis między dryftem termicznym a kosztami. NP0 lub C0G jest dobre tam, gdzie pożądane jest mniejsze znoszenie
• Wiele montowanych powierzchniowo MLCC nadaje się do napięcia 50 V (do 0402)

Główną kwestią jest to, czy sam montujesz tablicę, czy nie. 0805 Rs i Cs są najlepsze w pierwszym przypadku, ponieważ są stosunkowo łatwe do lutowania ręcznego i nie zajmują dużo miejsca. Jeśli to drugie, firma montażowa zwykle dostarczy komponenty pasywne. Warto sprawdzić, z czego korzystają, ale z mojego doświadczenia wynika, że ​​renomowana firma wybiera odpowiednie części.

Inną ważną rzeczą do rozważenia jest RoHS vs non-RoHS.

Oto tabela podsumowująca opisująca różne typy kondensatorów. To jest z The Art of Electronics Horowitz & Hill. Przedrukowano bez pozwolenia. Może to pomóc Ci wybrać najlepszy typ kondensatora do swojej aplikacji.

Innym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest „odpowiedź” częstotliwości kondensatora. Powinienem wyjaśnić, że nie odnosi się to do odpowiedzi częstotliwościowej w zwykłym znaczeniu (tj. $ X_C = \ frac 1 {j \ omega C} $). Różne dielektryki są generalnie użyteczne tylko w określonym zakresie częstotliwości. Ta strona ma wykres i krótki opis. Uważam, że właśnie dlatego dwa różne typy kapsli są często równoległe, chociaż jeden może mieć znacznie mniejszą pojemność niż drugi, taki jak ceramiczny kapsel 0,1 uF równolegle z elektrolitem 1 tF lub tantalem.